火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶的速度为v,则下列说法中正确的是
①当火车以v的速度通过此弯路时,火车所受重力与轨道面支持力的合力提供向心力
②当火车以v的速度通过此弯路时,火车所受重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力
③当火车速度大于v时,轮缘挤压外轨
④当火车速度小于v时,轮缘挤压外轨
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
如图所示,小物块与水平圆盘保持相对静止,随着圆盘一起做匀速圆周运动,下面说法正确的是
A. 物块受重力、支持力和向心力
B. 物块受重力、支持力、向心力和指向圆心的静摩擦力
C. 物块相对圆盘的运动趋势方向是沿着半径且指向圆心的方向
D. 物块相对圆盘的运动趋势方向是沿着半径且背离圆心的方向
汽车车厢顶部悬挂一根轻质弹簧,弹簧下端栓一个质量为m的小球。当汽车以某一速率在水平面上匀速行驶时弹簧的长度为L1,当汽车以同一速率匀速通过一个桥面为圆弧形的凸桥最高点时,弹簧长度为L2,则下列选项中正确的是 ( )
A. L1= L2 B. L1> L2 C. L1<L2 D. 前三种情况都有可能
下列关于曲线运动说法中正确的有 ( )
A.曲线运动是一种变速运动,但不可能是匀变速运动
B.加速度大小和速度大小都不变的运动一定是直线运动
C.质点要受到一个方向不断改变的力的作用,才可能做曲线运动
D.合运动的方向就是物体实际运动的方向
一质点做匀速圆周运动,下列物理量不变的是
A.转速 B.线速度 C.合外力 D.向心加速度
过山车是游乐场中常见的设施.下图是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成,B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点,B、C间距与C、D间距相等,半径R1=2.0 m、R2=1.4 m.一个质量为m=1.0 kg的小球(可视为质点),从轨道的左侧A点以v0=12.0 m/s的初速度沿轨道向右运动,A、B间距L1=6.0 m.小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,圆形轨道是光滑的.假设水平轨道足够长,圆形轨道间不相互重叠.重力加速度取g=10 m/s2,计算结果保留小数点后一位数字.试求:
(1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时,轨道对小球作用力的大小;
(2)如果小球恰能通过第二个圆形轨道,B、C间距L应是多少;
(3)在满足(2)的条件下,如果要使小球不能脱离轨道,在第三个圆形轨道的设计中,半径R3应满足的条件;小球最终停留点与起点A的距离.